触头盒知识介绍分享

触头盒知识介绍分享

触头盒是空气绝缘抽出式金属封闭开关柜一次主回路的重要组成部件之一，设计性能好坏影响到开关柜的整体性能。

根据质量功能展开QFD，触头盒的功能:绝缘屏蔽、触头母线支撑、隔室分隔，触头盒的功能可以集成在一起，也可以分开，但主要功能是绝缘屏蔽，高压一次带电主回路与接地的隔板柜体之间，以及相间的绝缘。对于母排和触头的支撑，可以在触头盒上，也可以通过绝缘子或其它绝缘件支撑，而隔室分隔更可以通过钢板或绝缘板实现分隔。关键质量特性CTQ需要满足绝缘，动热稳定要求以及长期运行电流下的温升要求。

材料

环氧树脂，SMC等均是触头盒的主要材料，欧美等国家的开关柜触头盒更多的是使用DMC材料，DMC具有更优良的耐电弧性能、阻燃性能，变形小。我们更多的是采用环氧树脂作为触头盒的材料。

参数

触头盒需要满足产品相应电压等级绝缘要求，如40.5kV触头盒工频耐受电压1分钟95kV，雷电冲击耐受电压185kV，因此触头盒需要满足净距、爬距要求，以及触头盒的壁厚需要承受冲击耐压的要求，当触臂进入触头盒内部后，触臂与安装钢板之间虽然有环氧树脂绝缘，但如果空气间隙过小，如环氧厚度10mm，而空气间隙只有20mm，则根据电容分压理论，空气间隙电场强度超过正常值，容易造成击穿；同时要保证爬距的有效性，如材料的耐电痕指数高，则可以减少爬距。触头盒需要承受短时耐受电流要求，如4秒短时耐受电流31.5kA，峰值耐受电流80kA。因此触头盒应具有一定的机械强度，如抗弯大于8kN。

屏蔽

上面说到触头盒需要满足耐受电压要求，但对于40.5 kV的触头盒，采用将12kV 触头盒放大，单靠环氧树脂是不够的了，安装钢板与触臂之间的距离过小，电场强度很高，触臂和安装板之间会放电击穿，空气距离拉大对改善绝缘，降低电场强度有限，小型化不允许空气间距过大，因此增加金属或半导体材料的屏蔽网，触头盒内侧，圆环屏蔽网加高压，外侧屏蔽网接地，相互呼应的圆环在触臂和接地钢板之间形成电容，环氧树脂作为电容介质，可以吸收很高的电压，可以大大的提高触头盒的绝缘耐受水平。

温升

通风设计，由于断路器一次梅花动触头插入到触头盒内部的静触头上，封闭在狭小空间内，气流循环困难，热量不易散发出去，往往是中置柜温升最高的地方，特别是上部梅花触头的B相，热量被周围发热部件包围，下部气流上行，因此热量累积。解决方法就是通风，触头盒需要具有通风设计，下部或上部设通风孔，可以有效的带走热量，对于隔室间IP等级，只要开孔小于12即可，有人担心内部电弧故障时会导致其它隔室受损，其实开不开孔影响不大，内部电弧故障瞬间会导致所有隔板变形，有没有触头盒的孔都会对其它隔室造成一定的烧黑及灰尘，但不会造成大的破坏，不会造成整个开关柜报废，但对于温升来说，有没有孔则完全不同，对流是有效的降低温升的方法。